Πώς το κρύο επηρεάζει τον βακτηριακό καρκίνο στα πυρηνόκαρπα

Ο βακτηριακός καρκίνος  είναι μία από τις κύριες  ασθένειες των φρούτων  , ένας κρίσιμος περιοριστικός παράγοντας για την παραγωγή κερασιών παγκοσμίως (Hulin et al., 2021). Στη Ελλαδα, είναι μια από τις κύριες ασθένειες που επηρεάζουν την κερασιά (Beltrán et al., 2021) και οι οικονομικές απώλειες που προκαλεί μπορεί να φτάσουν έως και 75% τα πρώτα χρόνια μετά τη φύτευση και μεταξύ 10-20% μεταξύ των ενηλικων δέντρα (Spotts et al., 2010).

Είναι μια ασθένεια που είναι δύσκολο να ελεγχθεί λόγω της έλλειψης αποτελεσματικών χημικών ή βιολογικών μέτρων ελέγχου και της ενδοφυτικής φύσης του παθογόνου κατά τα στάδια του κύκλου της νόσου (Farhadfar et al., 2016). Τα συμπτώματα βακτηριακής νόσου του κερασιού , που προκαλείται από το κύριο παθογόνο Pseudomonas syringae pv. syringae, ποικίλλουν ανάλογα με το μολυσμένο μέρος του φυτού, την ποικιλία, το στέλεχος του παθογόνου και τις περιβαλλοντικές συνθήκες τη στιγμή της μόλυνσης.

Τα χαρακτηριστικά συμπτώματα εμφανίζονται μόνο στο εναέριο μέρος του δέντρου και περιλαμβάνουν: υποφλοιώδεις παθήσεις που διαρρέουν κόμμι στον κορμό και τα κλαδιά  , σταμάτημα βλαστών και λουλουδιών, εξασθένηση μπουμπουκιών και κλαδιών, αλλοιώσεις καρπών και φύλλων και μείωση σε απόδοση (Latorre, 2008· Millas & France, 2017).

Τα προσβεβλημένα φύλλα εμφανίζουν υδαρείς βλάβες που γίνονται καστανοκόκκινες και τελικά πέφτουν. Στους καρπούς εμφανίζονται σκούρες, βυθισμένες βλάβες σαν να εχουν πιεσθει με τα δάχτυλα των χεριων ή εχουν χτυπηθει απο καποιο μέσο χωρισ να εχει γίνει πληγή. Στον κορμό, μπορεί να παρατηρηθεί ένας καφέ αποχρωματισμός κάτω από το φλοιό , ο οποίος εκτείνεται σε όλη την πληγείσα περιοχή αλλά δεν διεισδύει βαθιά στο ξύλο. Σε διατομές προσβεβλημένων κλαδιών, μπορεί να παρατηρηθεί ένας καφέ δακτύλιος αμέσως κάτω από το φλοιό.

Τα πιο νεκρωτικά μέρη του φλοιού σχηματίζουν καρκινώματα με άφθονο εξίδρωμα τσίχλας , μεγάλα καρκινώματα που διακόπτουν τη ροή του χυμού και η άκρη του κλάδου στεγνώνει (Latorre, 2008; Millas & France, 2017; INIA, 2020). Την άνοιξη εμφανίζεται καθυστερημένη βλάστηση, κακή εποχιακή ανάπτυξη, μικρά φύλλα και τελικά ο θάνατος κλαδιών, κλαδιών και άκρων.

Κανονικά, άφθονη αναγέννηση εμφανίζεται από τις ρίζες (Latorre, 2008). Έχει επίσης παρατηρηθεί ότι τα νεότερα δέντρα είναι πιο ευαίσθητα στην ασθένεια (Ellena & Guerrero, 2006; Latorre, 2008).

Αιτιες

Τις τελευταίες δεκαετίες, ο αριθμός των αιτιολογικών παραγόντων αυτής της νόσου έχει αυξηθεί δραματικά και σχετίζεται κυρίως με το gram-αρνητικό βακτήριο Pseudomonas syringae . Ωστόσο, έχουν περιγραφεί και άλλα είδη Pseudomonas, όπως το P. syringae pv. morsprunorum (φυλές 1 και 2), P. syringae pv. persicae, Ρ. syringae pv. avii, P. viridiflava και P. cerasi (Bophela et al., 2020; Hulin et al., 2020).

Στη Ελλαδα, αυτή η ασθένεια συνδέεται ευρέως με το P. syringae pv. syringae, ενώ τα pathovars morsprunorum (φυλές 1 και 2) και persicae θεωρούνται παράσιτα καραντίνας σε αλλες χώρες του κοσμου πχ Χιλή.

Επιπλέον, με βάση γονιδιωματικές μελέτες, έχει προταθεί μια επαναταξινόμηση ορισμένων ειδών. Για παράδειγμα, το είδος P. syringae pv. Το morsprunorum προτείνεται να μετονομαστεί σε P. amygdali για τη φυλή 1 και P. avellanae για τη φυλή 2 (Gomila et al. 2017, Hulin et al., 2019).

Ευνοϊκές συνθήκες για τη νόσο

Τα P. syringae διεισδύουν αποκλειστικά μέσα από τις πληγές και αυτές που αφήνουν τα φύλλα που πέφτουν αναγνωρίζονται ως η πιο σημαντική οδός για τη διείσδυση και την ανάπτυξη του βακτηριακού καρκίνου (Latorre, 2008). Αυτή η ασθένεια ευνοείται σε περιόδους συνεχούς βροχής και ψύχους , ειδικά όταν οι θερμοκρασίες πέφτουν κάτω από το μηδέν (παγετός), γεγονός που προκαλεί βλάβη στους ιστούς και επακόλουθη μόλυνση από P. syringae pv. syringae (Ellena & Guerrero, 2006; Millas & France, 2017).

Λόγω αυτών των αιτιών, η δραστηριότητα της νόσου κορυφώνεται στα τέλη του φθινοπώρου , τον χειμώνα και τις αρχές της άνοιξης (Millas & France, 2017).

Επίδραση της θερμοκρασίας στο Pseudomonas syringae

Το Pseudomonas syringae είναι ένα ανθεκτικό στο κρύο βακτήριο του οποίου η βέλτιστη θερμοκρασία για ανάπτυξη είναι μεταξύ 12 και 25°C (Hirano & Upper, 1990).

Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό ορισμένων ειδών στο σύμπλεγμα Pseudomonas syringae είναι η δραστηριότητά τους στη δημιουργία πυρήνων πάγου (INA), μια ικανότητα που σχετίζεται με την πρόκληση ζημιών από παγετό στα φυτά, με αποτέλεσμα την απελευθέρωση νερού και θρεπτικών ουσιών, δημιουργώντας ανοίγματα στην επιφάνεια του φυτού για να διευκολύνεται η είσοδος βακτηρίων (Xin et al., 2018), καθώς και ευκαιριακά μυκητιακά παθογόνα (Fones et al., 2020).

Τα βακτήρια INA παίζουν σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό πυρήνων πάγου πάνω από -5°C, προκαλώντας το μεγαλύτερο μέρος του σχηματισμού πάγου στις επιφάνειες των φυτών (Lindow, 1983) και έτσι ευνοούν τη μόλυνση τους κατά τη διάρκεια παγετών. Μεταξύ των αιτιολογικών παραγόντων του βακτηριακού καρκίνου, μόνο το P. syringae pv. syringae, Ρ. syringae pv. persicae και P. viridiflava αναφέρεται ότι έχουν δραστηριότητα πυρήνωσης πάγου (Sundin et al., 1988; Kaluzna et al., 2012; Gasic et al., 2012; Xin et al., 2018).

Η γεωργική σημασία των ανθεκτικών στο κρύο μικροοργανισμών προκύπτει από το γεγονός ότι οι καλλιέργειες υπόκεινται σε περιόδους παροδικού ψύχους, οι οποίες είναι επιζήμιες για μεσόφιλες μικροβιακές διεργασίες που σχετίζονται με δραστηριότητες βιοελέγχου και προώθησης της ανάπτυξης των φυτών, οι οποίες συμβαίνουν σε θερμοκρασίες μεταξύ 20 και 45°C (Mishra et al., 2011; Vega-Celedón et al., 2021). Επομένως, υπό ψυχρές συνθήκες, το Pseudomonas syringae ευνοείται έναντι άλλων ανταγωνιστικών μικροοργανισμών.

Στις εργαστηριακές δοκιμές, παρατηρήσαμε ότι το Pseudomonas fluorescens που απομονώνεται από ιθαγενή φυτά σε ψυχρές περιοχές μπορεί να αντέξει θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν έως -20°C για 24 ώρες (Vega-Celedón et al., 2021).

Αξιολόγηση της ανοχής σε διαφορετικές θερμοκρασίες ενός στελέχους Pseudomonas syringae pv. syringae, παρατηρήσαμε ότι ήταν σε θέση να ανεχθεί -5°C για μία ώρα και -3°C για δύο ώρες (προσομοίωση παγετού ) και παρατηρήθηκε ανάπτυξη όταν εκτέθηκε ξανά σε θερμοκρασία δωματίου.

Επιπροσθέτως, άφθονη ανάπτυξη παρατηρήθηκε όταν το στέλεχος Pss εκτέθηκε στους 4°C, 10°C και 15°C για πέντε ημέρες. Αντίθετα, η ανάπτυξή του σταμάτησε στους 37°C και δεν μπόρεσε να επιβιώσει όταν εκτέθηκε στους 40°C για τρεις ημέρες.

Πρακτικά

Δεδομένου ότι το P. syringae ευνοείται κυρίως από χαμηλές θερμοκρασίες , υγρασία και βροχοπτώσεις, είναι σημαντικό να γνωρίζετε τις καιρικές προβλέψεις και να καταγράφετε αυτά τα συμβάντα για να λαμβάνετε μέτρα όταν ευνοείται το παθογόνο.

Πρόσφατα, διάφορα ιδρύματα και γεωπόνοι έχουν αναπτύξει διαφορετικές μεθοδολογίες για την παρακολούθηση των πληθυσμών της Pseudomonas, ένα πολύ χρήσιμο εργαλείο για την παρατήρηση της δυναμικής ανάπτυξης των βακτηρίων σε σχέση με τα καιρικά φαινόμενα και τη φαινολογία των καλλιεργειών και επομένως για την πραγματοποίηση προληπτικών εφαρμογών αντιβακτηριοκτων, προϊόντων με βάση τον χαλκό ή/και προϊόντα βιολογικού ελέγχου στις κατάλληλες στιγμές . Επισης νανοπροιοντα που προστίθονται σε λατεξ λευκη μπογια εχουν δείξει καλή αποτελεσμετικοτητα σε προσβολές κορμου.

Εφαρμογες ιωδιου απευθειας σε πληγες σε αναλογια 1:10 που πραγματοποιήθηκαν στην περιοχή της Θεσσαλίας απο το Γεωπονο Κουρουκεχαγιά Λάζαρο για την αντιμετώπιση βακτηρίου του κορμου σε αρχικό στάδιο στε μηλα Gala εμβολιασμενα σε EM9 εδειξαν οτι απολυμανανε την πληγη και σταματησαν την προσβολη. Επισης στο ιδιο κτημα πραγματοποιηθηκαν στοχευμένοι ψεκασμοι, σε συγκεκριμένες στιγμές της καλλιεργητικής περιοδού, μειγματων χαλκου και βιοαπολυμαντικων εκχυλισματων με ενθαρρυντικα αποτελεσματα.

Τέλος, στην περίπτωση των βιολογικών προϊόντων για τη διαχείριση της βακτηριακής νόσου του κερασιού, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ότι οι ωφέλιμοι μικροοργανισμοί είναι ανεκτικοί σε χαμηλές θερμοκρασίες ώστε να ασκούν την ανασταλτική τους δράση στο παθογόνο Pseudomonas υπό ευνοϊκές ψυχρές συνθήκες.

Προσαρμογη : Farmtrix team

Πηγες : Moundo Agro